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文檔簡(jiǎn)介
1、電化學(xué)傳感器基于(jy)聚合(溴甲酚紫)修飾(xish)玻碳電極(dinj)用于同時(shí)測(cè)定尿酸,黃嘌呤,次黃嘌呤摘要:一種新型的電化學(xué)傳感器基于電聚合溴甲酚紫膜層修飾玻碳電極用于同時(shí)測(cè)定尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤。電聚合玻碳電極的探索和基本性能進(jìn)行了詳細(xì)的研究。尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤在化學(xué)修飾電極上的電化學(xué)行為用循環(huán)伏安法進(jìn)行研究。結(jié)果表明,這一項(xiàng)新的電化學(xué)傳感器杰出的證明電鍍活性物質(zhì)傾向于氧化渣三種無(wú)至的分解物。這三種物質(zhì)的陽(yáng)極的最高峰能被很好的定義用更低的氧化電位和更高的氧化峰電流,因此聚合修飾電極用于同時(shí)測(cè)量含量有差別的尿酸,黃嘌呤,次黃嘌呤。在最適條件下,在0.5120,0.1100 和 0
2、.280mol/L的范圍內(nèi)制備尿酸,黃嘌呤,次黃嘌呤的標(biāo)準(zhǔn)曲線。尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤的檢出限分別是0.2,0.06,和0.12mol/L。由于具有良好的選擇性和敏感度,上述方式已經(jīng)被用于測(cè)定人體血液中的尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤的測(cè)定并取得了令人滿意的結(jié)果。關(guān)鍵詞:溴甲酚紫,化學(xué)修飾電極;尿酸;黃嘌呤;次黃嘌呤引言尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤在人體和更高級(jí)的靈長(zhǎng)類動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行新陳代謝被降解。尿酸是由黃嘌呤和次黃嘌呤被黃嘌呤酶降解的產(chǎn)物,反過(guò)來(lái)又合成嘌呤,因此黃嘌呤和次黃嘌呤是中間產(chǎn)物,尿酸是嘌呤代謝的最終降解產(chǎn)物。這三種物質(zhì)能夠透過(guò)細(xì)胞膜在體液中濃度逐漸增高。他們?cè)谌梭w體液譬如血液和尿液中的濃度范圍是
3、很多臨床標(biāo)準(zhǔn),包括圍產(chǎn)期缺氧,大腦缺氧,尿酸過(guò)多和痛風(fēng),因此在最初的很作相關(guān)疾病臨床診斷和研究黃嘌呤氧化酶系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡方面,精確檢查量化的尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤在人體中的含量起著非常重要的作用。這種測(cè)定嘌呤降解產(chǎn)物用高效液相色譜,毛細(xì)管電泳和電化學(xué)方法都能高效測(cè)定,但高效液相色譜要求樣品準(zhǔn)備條件苛刻,持續(xù)測(cè)定時(shí)間和昂貴的實(shí)驗(yàn)材料,毛細(xì)管電泳則需要昂貴的儀器。電化學(xué)傳感器通過(guò)電催化應(yīng)用于生物學(xué)上已經(jīng)成為目前研究的主攻方向。各種生物傳感器基于固定化酶來(lái)測(cè)定這三種物質(zhì)已經(jīng)被報(bào)道,但是這些酶催化方法更加昂貴并且缺乏穩(wěn)定性和靈敏度。另一方面,非酶催化電化學(xué)傳感器相對(duì)更加便宜,簡(jiǎn)單,高效,和靈敏度高。然而
4、,只有很少的文獻(xiàn)報(bào)道了應(yīng)用非酶催化電化學(xué)方式來(lái)同時(shí)測(cè)定尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤。Yao最先用玻碳電極對(duì)尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤進(jìn)行了研究,但是這種方法強(qiáng)烈的抗壞血酸的干擾,在這種復(fù)合物的條件下電流響應(yīng)的非線性受到嚴(yán)重的干擾。Cai提出在測(cè)定多種物質(zhì)時(shí)對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理之后用玻碳電極測(cè)定響應(yīng)。Zen通過(guò)按先后順序在電極上涂上一層膜來(lái)同時(shí)測(cè)定尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤,他們的檢出限分別為0.34,,0.07,和0.42mol/L。近期,Wang的團(tuán)隊(duì)通過(guò)加入稀薄的碳膜從而改良單壁電極的特性來(lái)同時(shí)測(cè)定這三種嘌呤衍生物。最近,Kalimuthu和Abraham John描述了在電鍍一層2-氨基1,3,4-噻重氮修
5、飾玻碳電極來(lái)同時(shí)測(cè)定抗壞血酸,尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤。Kumar的團(tuán)隊(duì)報(bào)道了運(yùn)用二氯化四亞甲基亞砜酸釕聚合全氟磺酸來(lái)修飾電極來(lái)同時(shí)測(cè)定黃嘌呤,次黃嘌呤和尿酸在人體尿液中的含量.在這篇文獻(xiàn)中,我們準(zhǔn)備用一種非酶催化電化學(xué)傳感器聚合鎮(zhèn)定劑來(lái)催化尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤的氧化,這就提供了一種簡(jiǎn)單而且靈敏度高的方法來(lái)同時(shí)測(cè)定這三種物質(zhì)的組成。溴甲酚紫,5,5,-二溴磷-0-甲酚(ji fn)-鄰苯二酸是一中pH指示劑。也用于在醫(yī)學(xué)(yxu)實(shí)驗(yàn)室中對(duì)清蛋白的上色。這種在電極表面的電聚合作為電鍍物質(zhì)(wzh)還從未在文獻(xiàn)中提到。在這方面工作中,用BCP高分子膜修飾玻碳電極是首次提出并且描述修飾好的玻碳電極
6、的電化學(xué)行為。聚BCP化學(xué)修飾電極具有較大的真是表面積,-共軛鍵,一個(gè)很好的活性位點(diǎn)并且具有良好的導(dǎo)電性,修飾電極通過(guò)這種不同的結(jié)合位點(diǎn)來(lái)檢測(cè)嘌呤類衍生物。因此,尿酸,黃嘌呤,次黃嘌呤的氧化電化學(xué)可逆性在這種BCP薄層下可能會(huì)大大加速電子轉(zhuǎn)移速率,這表明BCP膜層在修飾電極表面具有優(yōu)良電催化活性氧化尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤。而且,修飾電極在同時(shí)測(cè)定尿酸,黃嘌呤和次黃嘌呤上表現(xiàn)出良好的靈敏度,選擇性和重現(xiàn)性。據(jù)報(bào)道,該相對(duì)于其他電化學(xué)傳感器,聚BCP修飾電極以其優(yōu)良的特性具有線性范圍寬,穩(wěn)定性好能令人滿意地用于尿酸,黃嘌呤,次黃嘌呤的同時(shí)測(cè)定通過(guò)差示脈沖伏安法。實(shí)驗(yàn)部分2.1化學(xué)藥品UA,XA和H
7、X購(gòu)自Sigma(美國(guó))。BCP和抗壞血酸從上?;瘜W(xué)試劑獲得(上海,中國(guó))。所有化學(xué)品的分析級(jí)沒(méi)有進(jìn)一步的純化。0.067摩爾升磷酸鹽緩沖液(PBS)在不同pH值通過(guò)混合0.067 mol/ L磷酸二氫鉀和磷酸氫二鈉儲(chǔ)備液。所有溶液用水都是預(yù)先準(zhǔn)備的重蒸餾水。2.2儀器電化學(xué)測(cè)量與LK2005執(zhí)行微機(jī)電化學(xué)系統(tǒng)(天津市蘭力科,中國(guó))。采用的是傳統(tǒng)的三電極電池,包括飽和甘汞電極(SCE)為參比電極,鉑電極為對(duì)電極和一個(gè)直徑3.0mm裸的或修飾玻碳電極(GCE)作為工作電極。所有的pH值測(cè)量用一個(gè)pHS-3C數(shù)字pH計(jì)(上海雷磁裝置工程,上海,中國(guó))與組合玻璃電極。一個(gè)KQ250B超聲波清洗機(jī)(昆
8、山超聲儀器廠,昆山,中國(guó))是用來(lái)清洗電極。 2.3聚BCP修飾電極的準(zhǔn)備 循環(huán)伏安法(CV)被用來(lái)形成聚合膜。其改性之前,該赤裸的GCE用0.05um氧化鋁粉末進(jìn)行拋光和1:1的硝酸,乙醇,雙蒸餾水溶液中連續(xù)10分鐘漂洗。電極進(jìn)行預(yù)處理后,在 0.5mol /L硫酸溶液中電化學(xué)掃描中,在-0.5和1.5V的電位,掃描速率100mv/s掃描十次獲得一個(gè)穩(wěn)定的背景電流,BCP修飾電極通過(guò)電聚合預(yù)先制備。在2103 mol /L BCP電聚合后,對(duì)該聚合結(jié)薄膜沉積在0.01 mol L1硝酸鈉溶液中從-1.0到1.5V,掃描速率100mv/s掃描 20個(gè)周期。聚合后,修飾電極用雙蒸餾水洗滌,然后干燥
9、。2.4實(shí)驗(yàn)方案循環(huán)伏安發(fā)和差示脈沖伏安法在PBS溶液中在三電極體系中測(cè)定。循環(huán)伏安曲線記錄的循環(huán)電位在0.0和1.4V之間,掃描速率100mv/s。差示脈沖伏安法的測(cè)定是在掃描電位在0.0到1.2之間,脈沖幅度50mV,脈沖寬度0.1s。所有實(shí)驗(yàn)均在室溫下進(jìn)行。這個(gè)BCP修飾電極在被沖洗干凈用濾紙擦干后可以被反復(fù)使用。2.5樣品(yngpn)制備從山東師范大學(xué)醫(yī)院(yyun)健康(jinkng)志愿者收集血液樣本。一個(gè)1.0ml新鮮血液離心20分鐘,3000轉(zhuǎn),過(guò)濾樣品所有沉淀物質(zhì)后分離血清,稀釋20倍,在pH 6.5的磷酸鹽緩沖溶液中,測(cè)試一份10.0mL試樣轉(zhuǎn)移到電化學(xué)實(shí)驗(yàn)室用DPV同時(shí)
10、檢測(cè)UA,XA和HX。結(jié)果與討論3.1在玻碳電極表面電聚合BCP膜 用循環(huán)伏安法的電化學(xué)聚合膜。電位的掃描范圍是最重要的因素在制備聚(BCP)膜過(guò)程中。如果聚合的正電位值低于1.0V或如果負(fù)以上0.8 V,無(wú)聚合物發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,聚合物形成的膜是導(dǎo)電當(dāng)電位掃描電位是從1至1.5 V。因此,它被選定在本文的電化學(xué)勢(shì)范圍。當(dāng)硝酸鈉為支持電解質(zhì)聚合膜層時(shí),比較與其他支持如磷酸鹽緩沖液用電聚合結(jié)薄膜的工藝方案,所得到的聚合結(jié)膜是比較完整的,均勻的和緊湊的,表現(xiàn)出更好的氧化的電催化活性測(cè)定UA,XA和HX。因此硝酸鈉作為電聚合支持電解質(zhì)。圖1. 從1到20的BCP在電解(dinji)過(guò)程中的循環(huán)
11、伏安曲線周期(zhuq)。BCP:2103 mol/L;支持(zhch)電解質(zhì):0.01mol/L硝酸鈉;掃描速度:100mv/s連續(xù)循環(huán)伏安法在2103 mol/LBCP和0.01 mol/L硝酸鈉溶液作支持電解質(zhì)聚合在裸的玻碳電極表面如圖1所示。在第一個(gè)周期,一個(gè)較強(qiáng)的陽(yáng)極峰在0.800 V(峰值),這可能與氧化BCP單體有關(guān)。陰極峰值也出現(xiàn)0.480v(B峰)在第一個(gè)周期。從第二個(gè)周期,一個(gè)新的氧化峰電位出現(xiàn)在0.520V(C峰)在循環(huán)伏安圖中,它的峰電流隨著繼時(shí)性掃描增長(zhǎng),說(shuō)明膜層已經(jīng)形成。在聚合過(guò)程中,A峰和B峰隨著循環(huán)時(shí)間一圈一圈傳下去。在18圈以后,陽(yáng)極和陰極的電位均趨于穩(wěn)定。這
12、個(gè)現(xiàn)象表明最初形成BCP膜層是聚合了18圈,這暗示著 高分子膜層在玻碳電極表面的一個(gè)自我調(diào)整【19】。所以在聚合膜層時(shí),電化學(xué)掃描的總?cè)?shù)是20。在修飾完成后,玻碳電極表面出現(xiàn)了一層藍(lán)色的聚合膜層,這表明BCP已經(jīng)電聚合在玻碳電極表面了。圖2. 聚循環(huán)伏安(BCP)修飾玻碳電極在pH6.5的磷酸鹽緩沖溶液在不同的掃描速率。 (a) 10mV/s; (b) 20mV/s;(c) 40mV/s; (d) 60mV/s; (e) 80mV/s; (f) 100mV/s.BCP修飾電極的電化學(xué)行為在PBS溶液中運(yùn)用循環(huán)伏安法進(jìn)行研究。在不同掃速下在pH為6.5的緩沖溶液中中運(yùn)用循環(huán)伏安法電聚合BCP如
13、圖Fig.2所示。每掃描一圈均有一對(duì)氧化還原電對(duì)。陽(yáng)極峰電位與掃描速率線性相關(guān)在掃描范圍為10-100mV/L,回歸方程ipa(uA)=0.5596+0.04106v(mV/L)(相關(guān)系數(shù),R=0.9983),表明電化學(xué)過(guò)程是受表面控制的。而且,陽(yáng)極峰電流與陰極峰電流(ipa/ipc)的幾乎相等。隨著掃描速率增加,峰電位的差值(Ep=EpaEpc)將不會(huì)改變。以上結(jié)果表明電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程是可逆的【20】。Ep(=58.3mV)接近于2.3RT/nF(或者59/n mV在25攝氏度時(shí)),與能斯特電化學(xué)可逆行為一致。因此電化學(xué)過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為一(n1.01)。聚(BCP)修飾電極的表面修飾采用夏
14、普【21】等人所使用的方法。通過(guò)這種方法,峰電流與電極表面物質(zhì)的濃度有關(guān),如以下方程ip=n2F2AV4RT。n代表參與電化學(xué)反應(yīng)的電子數(shù),A是電極表面的幾何面積(0.0706cm2), 代表表面覆蓋的濃度(mol/cm2),其他符號(hào)具有通常的意義。從陽(yáng)極的峰電流與掃描速率可知,聚(BCP)的表面濃度被計(jì)算為6.81108摩爾每平方厘米。圖2中的結(jié)果證明了BCP被聚合在玻碳表面,在多功能組(BCP)的膜具有良好的氧化還原活性。pH值對(duì)聚(BCP)修飾(xish)電極的電化學(xué)行為的影響(yngxing),在磷酸鹽緩沖溶液中的研究在pH值范圍(fnwi)從4.5到9.2。結(jié)果表明,Epa和Epc傾
15、向于增加pH值的方向,這表明質(zhì)子已經(jīng)在電極部分過(guò)程。氧化峰電位呈線性,斜率為56.4mV/pH,這表明對(duì)通過(guò)聚(BCP)的膜的質(zhì)子對(duì)的電子轉(zhuǎn)移率是1:1。因此,可能的聚(BCP)在玻碳電極膜反應(yīng)機(jī)制的可表示如下(方案1):BCP(A)首先被沉積在玻碳表面氧化形成苯醌結(jié)構(gòu)(B),并隨后在BCP膜上反向掃描。當(dāng)將其放置在干燥的狀態(tài)下時(shí)該修飾電極表現(xiàn)出高穩(wěn)定性。將完整沒(méi)有無(wú)損的電極進(jìn)行循環(huán)掃描6個(gè)小時(shí),電極沒(méi)有改性。甚至放置一個(gè)月,電極也沒(méi)有惡化。3.2聚(BCP)修飾電極對(duì)尿酸(UA),黃嘌呤(XA)和次黃嘌呤(HX)的電化學(xué)行為圖3. 含UA,XA和HX混合物在pH6.5的磷酸鹽緩沖溶液(hun
16、 chn rn y)的循環(huán)伏安曲線裸的玻碳電極(dinj)(A)和聚(BCP)修飾(xish)電極(B)。UA:4105mol /L XA:1,210 -5mol /L,HX:210 -5mol /L和掃描速率:100mv/s。圖3顯示了混合液中含有的UA,XA和HX在裸的GCE和修飾電極在pH值為6.5的PBS溶液中進(jìn)行循環(huán)伏安法。如圖3A所示,在赤裸的GCE下,所有三個(gè)化合物表現(xiàn)出較差的電流反應(yīng)并沒(méi)有明顯的氧化峰,表示一個(gè)緩慢的電子轉(zhuǎn)移動(dòng)力學(xué)。因此,無(wú)法使用裸電極同時(shí)測(cè)定這三種化合物。當(dāng)改性采用混合電極,產(chǎn)生巨大的反差,顯示出三個(gè)明顯的和靈敏的氧化峰。峰位于0.321,0.707和1.06
17、2 V,分別對(duì)應(yīng)于UA,XA和HX的氧化。UAXA和XA-HX的氧化峰電位差異分別為386和355 mV,這是足夠分離在一個(gè)混合XA,HX,UA的溶液中同時(shí)測(cè)定三者。因此,可以注意到,UA,XA和HX的峰值電流顯著增強(qiáng)和所有三的氧化峰過(guò)電位在聚(BCP)修飾電極上向負(fù)電位位移。增強(qiáng)的電流響應(yīng)和降低過(guò)電位清楚地表明,聚(BCP)電極可以加速電子傳遞速率,對(duì)UA,XA和HX的氧化具有優(yōu)良的的電催化活性。聚(BCP)薄膜的表面具有高濃度的帶負(fù)電官能團(tuán)的SO3和富電子氧原子,這可能與嘌呤衍生物的相互作用有關(guān),如作為UA,XA和HX。此外,聚(BCP)修飾電極具有較大的真實(shí)表面積,-共軛鍵,一個(gè)大的活性
18、位點(diǎn),具有更好的導(dǎo)電性,使嘌呤衍生物與不同的共軛效應(yīng)接口。因此,在聚(BCP)修飾電極的電子傳遞速率提高的情況下,該電化學(xué)修飾電極對(duì)UA,XA和HX的氧化有很大提高。基于聚(BCP)修飾電極的高的電催化活性,UA,XA和HX可以很好的完全分離。3.3掃描(somio)速率對(duì)UA,XA和HX在聚(BCP)修飾(xish)電極表面掃描的氧化性的影響(yngxing) 圖4. 循環(huán)(xnhun)伏安法UA(A),XA(B)和HX(C)在修飾(xish)電極在不同的掃描(somio)速率。(A)20mv/s,(B)40mv/s,(C)60mv/s,(D)80mv/s,(E)100mv/s(F)150m
19、v/s,(G)200mv/s,(H)250mv/s ;UA:4105mol /L,XA:210 -5mol/ LHX:1,210 -5mol /L;pH為6.5的PBS。圖4AC記錄聚(BCP)修飾電極在不同電位掃描速率。該圖的Ipa作為v的三分子圖也在的插圖圖4中所示。所有的三種化合物,氧化峰電流隨著掃描速率的增加呈線性增加,這表明系統(tǒng)的特點(diǎn)對(duì)應(yīng)于UA,XA和HX 22 吸附控制的過(guò)程。線性回歸方程與掃描率在20250mV/s范圍內(nèi),發(fā)現(xiàn):UA:ipa(A)= 5.922 + 0.1261v(mV/s)(相關(guān)系數(shù)R=0.9985) ;XA:ipa(A)= 10.13 + 0.2228 (mV
20、/s)(R = 0.9991);HX: ipa(A) = 7.696 + 0.1395 (mV/s)(R = 0.9982)。此外,對(duì)于所有化合物,當(dāng)掃描速率增加時(shí),催化氧化峰電位也隨著增加。這些數(shù)據(jù)的分析結(jié)果表明,Epa的對(duì)數(shù)與掃描速度的呈一種線性關(guān)系,表明電催化氧化UA,XA和HX對(duì)修飾電極表面不可逆過(guò)程 20 。3.4在聚(BCP)修飾電極表面pH值對(duì)氧化UA,XA和HX的影響圖5所示的陽(yáng)極(yngj)峰電位Epa和陽(yáng)極峰值(fn zh)電流Ipa對(duì)UA(1104 mol/ L),XA(4105 mol /L)和HX(4105 mol /L)在pH緩沖溶液(hun chn rn y)中的
21、測(cè)定。當(dāng)溶液pH值在4.59.2范圍增加,峰電位(Epa)對(duì)UA,XA和HX顯示同樣的趨勢(shì)和幾乎呈線性轉(zhuǎn)移向負(fù)電位,表明質(zhì)子是直接參與率三個(gè)化合物的氧化反應(yīng)。有關(guān)的方程Epa與pH值的關(guān)系:UA:Epa(v)= 0.72810.0618pH(R = 0.9986),XA:Epa(v)= 1.0690.0556pH(R = 0.9995),HX:Epa(V)= 1.4680.0625pH(R = 0.9979)。UA的直線斜率為61.8mV/pH,XA的斜率為55.6mV/pH 和HX的斜率為62.5mV/pH均接近理論值59mV/pH,這表明電子轉(zhuǎn)移步驟之前由一個(gè)質(zhì)子和數(shù)量相等的電子參與氧化。
22、pH值對(duì)UA,XA和HX陽(yáng)極電流峰值如圖5所示。可以看出,在pH范圍在4.5-9.2范圍內(nèi)UA的陽(yáng)極峰電流減小。不過(guò),pH值為6.5,XA和HX陽(yáng)極峰電流增加,然后峰電流下降。在pH 6.5為XA和HX的最優(yōu)pH。表1 UA,XA和HX的同時(shí)測(cè)定的分析(fnx)特性。分析物線性范圍線性回歸方程相關(guān)系數(shù)檢出限(mol/L)UA5.0E-7-1.2E-4ipa=1.983+0.1612C0.99912.00E-07XA1.0E-7-1.0E-4ipa=2.072+0.6456C0.99956.00E-08HX2.0E-7-8.0E-5ipa=1.491+0.3892C0.99861.20E-07表
23、2 UA,XA和HX的測(cè)定(cdng)所提出(t ch)的電化學(xué)方法的比較。電極線性范圍(mol/L)檢出限參考電化學(xué)預(yù)處理電極UA:5.94E-8-1.19E-4UA: 2.97108【12】XA:1.31E-7-6.57E-4XA: 6.57108HX:3.67E-7-7.35E-5HX: 7.35108預(yù)氧化綠脫石修飾玻碳電極UA:2.0E-6-4.0E-5UA: 4.2107【13】XA:2.0E-6-4.0E-5XA: 7.0108HX:4.0E-6-3.0E-5HX: 3.4107嵌入超薄碳糊單壁碳納米管修飾電極UA:1.0E-7-1.0E-4UA: 8.0108【14】XA:2.
24、0E-7-1.0E-4XA: 1.46107HX:8.0E-7-1.0E-4HX: 5.62107聚(ATD)石墨烯修飾電極UA:5.0E6-4.5E5UA: 1.9107【15】XA:5.0E6-4.5E5XA: 5.9107Ru(DMSO)4Cl2納米聚合膜修飾電極UA:1.0E4-7.0E4UA: 3.72107【16】XA:5.0E5-5.0E4XA: 2.35106HX:5.0E5-3.0E4HX: 2.37106聚(BCP)石墨烯修飾電極UA:5.0E7-1.2E4UA: 2.0107本實(shí)驗(yàn)XA:1.0E7-1.0E4XA: 6.0108HX:2.0E7-8.0E5HX: 1.21
25、07表3人血清樣品中UA,XA和HX的測(cè)定(n = 6)。樣品原始(umol/L)附加(umol/L)發(fā)現(xiàn)(umol/L)回收率(%)UAXAHXUAXAHXUAXAHAUAXAHA111.891.233.68102422.183.197.47101.398.897.328.15.451.8986215.8611.723.8198.5102.497.9322.455.86_2061041.8511.659.9398.698.299.33.5UA,XA和HX同時(shí)(tngsh)測(cè)定根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)(shyn)結(jié)果,在較寬的pH范圍(fnwi)內(nèi),修飾電極對(duì)UA,XA和HX具有良好的電催化活性的氧化反應(yīng)
26、。最大峰值電流值可以在pH 4.5觀察UA和pH值6.5觀察XA和HX。由于pH 6.5比pH值4.5接近于生理pH值,并且三種化合物的氧化在此pH值具有較高的電化學(xué)響應(yīng),Ph6.5被選為UA,XA和HX的同時(shí)測(cè)定的最佳pH值。由于差分脈沖伏安法(DPV)比循環(huán)伏安法具有較高的靈敏度和更好的分辨率,使用DPV對(duì)UA,XA和HX的同時(shí)測(cè)定。DPV參數(shù)脈沖寬度50mv,脈沖幅度100ms,為了獲得最大峰值電流三種嘌呤衍生物的定量測(cè)定。結(jié)果表明,三個(gè)化合物的DPV峰電流與濃度成線性比例的。在優(yōu)化的條件下,UA,XA和HX線性范圍和檢測(cè)限在表1所示。每次測(cè)定后,該修飾電極可以在空白溶液中,在電位為0.
27、0-1.4V循環(huán)再生六次,增加其重現(xiàn)性。對(duì)修飾電極的重現(xiàn)性試驗(yàn),測(cè)定三種化合物(2105 mol/ L)六次。UA,XA和HX的峰值電流的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別為1.6%,1.1%和2.3%。六只電極獨(dú)立分別測(cè)定UA.XA和HA的峰電流相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別為2.2%,1.5%和2.8%。上述結(jié)果表明,所提出的方法有靈敏度高,線性范圍寬,重復(fù)性好。比較該方法對(duì)其它電化學(xué)方法對(duì)UA,XA和HX的測(cè)定如表2中所列出的。3.6.干擾圖 6. 不同(b tn)濃度BCP的微分(wi fn)脈沖伏安法在UA:10.0umol/L XA和HX:20.0umol/L存在(cnzi)(BCP)改性:(
28、a)20.0_mol L1,(b)40.0_mol L 1,L 1(c)60.0_mol,(d)80.0_mol L 1,L 1(e)100.0_mol;脈沖幅度:50mV;脈沖寬度:100ms;pH= 6.5 PBS緩沖溶液為了檢查之間UA,XA和HX的分子間的作用,三種不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行最佳的條件。在每個(gè)實(shí)驗(yàn)中,三種化合物一個(gè)的濃度被改變,而其他兩個(gè)物種濃度的保持不變。圖6中的結(jié)果表明在XA和HX峰值電流無(wú)明顯變化(減小10倍的UA的濃度可以減少1.8%的XA和1.2%的HX峰值電流)和不同的UA的濃度電位。此外,UA的氧化峰電流與UA的濃度呈線性增加相關(guān)系數(shù)為0.9991。同樣的,XA
29、或HX其濃度增加而保持其它兩種化合物的濃度為常數(shù),氧化峰電流也增加,觀察表明無(wú)干擾的。所有的結(jié)果發(fā)現(xiàn),UA,XA和HX在聚(BCP)修飾電極的氧化過(guò)程相互獨(dú)立,所以使用修飾電極可以同時(shí)測(cè)定三種化合物,沒(méi)有任何相互干擾。為評(píng)價(jià)該修飾電極的選擇性,不同的可能的干擾物質(zhì)的影響進(jìn)行了檢查UA,XA和HX(他們都是2105 mol /L)的測(cè)定。公差最大限制為外來(lái)物質(zhì)導(dǎo)致的濃度的相對(duì)誤差約5%。如果測(cè)試了共存干擾物檢測(cè)電流信號(hào)偏差低于5%的情況下,我們認(rèn)為到上述物質(zhì)不干擾。結(jié)果表明,100倍的葡萄糖,乳酸,絲氨酸,60倍半胱氨酸,20倍的抗壞血酸,尿嘧啶,茶堿,10倍咖啡因,白蛋白和5倍多巴胺,腺嘌呤,
30、鳥嘌呤,對(duì)UA,XA和HX的測(cè)定沒(méi)有干擾。從以上干擾實(shí)驗(yàn),該方法可適用于實(shí)際生物樣品的檢測(cè)。3.7.分析(fnx)應(yīng)用修飾電極的實(shí)際(shj)分析效用由測(cè)定人血清(xuqng)樣品中的UA,XA和HX說(shuō)明。在所有的血清樣品稀釋20倍,在pH 6.5的磷酸鹽緩沖溶液中,三種化合物所提出的同時(shí)測(cè)定方法。所得到的結(jié)果總結(jié)在表3。由圖可以看出,所有的回收率均準(zhǔn)確和精確的,這表明聚(BCP)修飾電極對(duì)真正的UA,XA和HX樣品具有良好的適用性。4.結(jié)論在本文中,新的聚(BCP)修飾電極已通過(guò)簡(jiǎn)單和快速的電化學(xué)聚合方法制備,并作為電化學(xué)傳感器用于測(cè)定的UA,XA和HX。該修飾電極具有良好的穩(wěn)定性,靈敏度和
31、選擇性。結(jié)果表明,該方法對(duì)血清樣品中的嘌呤衍生物的含量測(cè)定是一種快速,靈敏,重現(xiàn)性的方法。因此,我們相信,聚(BCP)修飾電極可以成為一個(gè)測(cè)定UA,XA和H的有用工具,而由于其精密度好,低成本的分析,被用于快速的臨床診斷,。感謝 這個(gè)文獻(xiàn)的研由山東省自然科學(xué)基金支持(批準(zhǔn)號(hào),中國(guó)y2006b28)。參考文獻(xiàn)1 D.E. Metzler, Biochemistry: The Chemical Reactions of Living Cells, AcademicPress, New York, 1977.2 M. Heinig, R.J. Johnson, Role of uric acid i
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